آزمایشات در چهار بخش اصلی شامل آزمایشات بیوشیمیایی، بررسی های سیتوژنتیکی، آزمایشات انگیزش تتراپلوئیدی و مقایسه خصوصیات رشدی و مواد موثره گیاهان تتراپلوئید و دیپلوئید پونه کوهی انجام شد. به منظور بررسی تنوع بیوشیمیایی عصاره جمعیت های نعناع، آزمایشی بر پایه طرح کاملا تصادفی با 52 تیمار (شامل جمعیت های مختلف مربوط به چهار گونه: نعناع خوراکی m. spicata، پونه وحشی m. longifolia، پونه آبی m. aquatica و پونه کوهی m. mozaffarianii) و 3 تکرار به اجرا درآمد. مهمترین صفات بیوشیمیایی عصاره شامل: میزان کلروفیل (b,a و کل)، کارتنوئید، فلاون و فلاونول، فلاونوئید کل، میزان ترکیبات فنلی کل، میزان فعالیت آنتی اکسیدانی و میزان کربوهیدرات کل اندازه گیری شد. همچنین جمعیت ها از نظر صفات فوق مورد تجزیه خوشه ای قرار گرفتند و همبستگی بین صفات بیوشیمیایی عصاره در جمعیت های هر گونه مورد بررسی قرار گرفت. در بخش دوم، جمعیت های مربوط به چهار گونه فوق از نظر سطح پلوئیدی توسط دستگاه فلوسایتومتری مورد آنالیز قرار گرفتند و سپس شمارش کروموزمی از چندین سیتوتایپ هر گونه انجام شد. در بخش سوم، به منظور انگیزش تتراپلوئیدی در دو جمعیت پونه کوهی، سه آزمایش مختلف طراحی شد. آزمایش اول، تاثیر غلظت های مختلف کلشیسین و زمان خیساندن بر دو جمعیت پونه کوهی (با استفاده از نمونه ریزوم) به صورت فاکتوریل با آرایش 2×2×5 (غلظت کلشیسین، زمان خیساندن و جمعیت)در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. آزمایش دوم، تاثیر غلظت های مختلف کلشیسین بر انگیزش تتراپلوئیدی در دو جمعیت پونه کوهی (تیمار مریسم انتهایی) بررسی شد. در آزمایش سوم، تاثیر غلظت های مختلف کلشیسین به صورت کاربرد همراه با آب آبیاری بر انگیزش تتراپلوئیدی در دو جمعیت پونه کوهی بررسی شد. در بخش پایانی، مقایسه ای از نظر خصوصیات رشدی و میزان مواد موثره گیاهان تتراپلوئید و دیپلوئید پونه کوهی انجام شد. نتایج آزمایشات بیوشیمیایی نشان داد که بین جمعیت ها تفاوت معنی داری از نظر صفات اندازه گیری شده وجود دارد و در هر گونه جمعیت های برتر از نظر هر صفت شناسایی شدند. نتایج آزمایش دوم نشان داد که در گونه نعناع خوراکی و پونه وحشی تنوع سیتوژنتیکی وجود دارد. در گونه نعناع خوراکی سیتوتایپ های دیپلوئید، تریپلوئید، تتراپلوئید و پنتاپلوئید شناسایی شدند. در پونه وحشی نیز سیتوتایپ های دیپلوئید و تریپلوئید شناسایی شدند. جمعیت های پونه آبی همگی اکتاپلوئید و دو جمعیت پونه کوهی نیز دیپلوئید بودند. در آزمایشات انگیزش تتراپلوئیدی، در تیمار ریزوم، با غلظت 025/0 درصد کلشیسین و مدت زمان 6 ساعت خیساندن، تنها در جمعیت کمارج 66/12 درصد گیاهان تتراپلوئید شناسایی شدند و در سایر تیمارها هیچ گیاه تتراپلوئیدی شناسایی نشد. نتایج بررسی های بخش پایانی نشان داد که تغییر سطح پلوئیدی تاثیر معنی داری بر بسیاری از خصوصیات رشدی و مورفولوژیک و مواد موثره پونه کوهی داشت. برخی از خصوصیات رشدی مانند ارتفاع بوته، فاصله میانگره، میانگین وزن تر و خشک برگ، تعداد استولون و همچنین بسیاری از خصوصیات بیوشیمیایی مانند میزان کاروتنوئید، میزان فلاونوئید کل، میزان ترکیبات فنلی، کربوهیدرات کل، درصد اسانس، عملکرد اسانس و اجزای اسانس تحت تاثیر سطح پلوئیدی قرار گرفتند.

شوری خاک و آب از عوامل کاهش دهنده ی رشد و عملکرد بسیاری از محصولات کشاورزی در ایران می باشد. مرزه گیاهی علفی، یکساله و متعلق به خانواده نعناعیان است. در این تحقیق، اثرات تنش شوری بر ویژگی¬های مورفولوژیک و فیزیولوژیک پنج جمعیت مرزه تابستانه مورد ارزیابی قرار گرفت. این تحقیق بهصورت آزمایش گلدانی در قالب طرح کاملاً تصادفی با 3 تکرار بهصورت فاکتوریل با آرایش 5 × 4 اجرا شد. سطوح مختلف شوری با چهار سطح (صفر، 25، 50، 100 میلی مولار کلرید سدیم) به عنوان عامل اول و جمعیت¬های مختلف مرزه (مشهد، اصفهان، تبریز، شیراز و مرکزی) به عنوان عامل دوم آزمایش در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که بین جمعیت¬ها بهجز در صفت ارتفاع بوته، در تمام صفات تفاوت معنی¬دار وجود داشت. سطوح مختلف شوری در تمام فاکتور¬های اندازه¬گیری شده تفاوت معنی¬داری نشان داد، همچنین اثر متقابل جمعیت و شوری به جز درصفات ارتفاع بوته، تعداد برگ، میزان کلروفیل a ، پتاسیم و نشت الکترولیت در بقیه صفات اندازه¬گیری شده معنی¬دار بود. تنش شوری باعث کاهش کمی و کیفی خصوصیات گیاه گردید. بیشترین عملکرد ماده تر و خشک مربوط به جمعیت شیراز بود درحالیکه بیشترین وزن تر و خشک ریشه مربوط به جمعیت تبریز بود. جمعیت اصفهان بیشترین قطر ساقه را داشت و بیشترین ارتفاع بوته در جمعیت مشهد دیده شد. جمعیت مرکزی دارای بیشترین تعداد برگ در بوته بود. جمعیت تبریز بیشترین میزان نشت الکترولیت را نشان داد درحالی¬که بیشترین میزان محتوای نسبی آب برگ مربوط به جمعیت مشهد بود. در بین جمعیت¬ها از نظر محتوای کلروفیل a،b ، کل، میزان پرولین وکربوهیدرات کل، جمعیت استان مرکزی دارای بیشترین مقدار و جمعیت تبریز دارای کمترین مقدار بود. بیشترین مقدار کارتنوئید و نسبت سدیم به پتاسیم مربوط به جمعیت تبریز و کمترین مقدار آن به ترتیب مربوط به جمعیت شیراز و مرکزی بود. بیشترین میزان سدیم نیز در جمعیت تبریز و کمترین میزان آن در جمعیت اصفهان مشاهده شد درحالی¬که بیشترین و کمترین میزان پتاسیم به ترتیب مربوط به جمعیت مشهد و تبریز بود.

بررسی سازگاری، خصوصیات مورفولوژیکی و بیوشیمیایی اکوتیپ های مختلف نعناع در شرایط اقلیمی مشهد آزمایشی بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی، شامل 33 تیمار و 3 تکرار و در مجموع 99 واحد آزمایشی، انجام شد. جمع آوری گونه ها از مناطق مختلف ایران که عمدتاً مربوط به استان های خراسان رضوی، اصفهان، فارس و مازندران می باشد.در نهایت معرفی بهترین گونه ها از نظر خصوصیات مختلف و مناسب برای شرایط آب و هوایی مشهد.